科学家们正在揭开土卫六（土星最大的卫星）及其富含氮气的浓密大气层的秘密。尽管土卫六的体积比地球小，重力也比地球低，但它的大气密度却是地球的1.5倍。 研究人员认为，这种富含甲烷的大气层是由其岩石内部加热的有机物质释放的气体维持的。

SwRI 正在研究土星最大的卫星是如何维持其厚厚的大气层的。 科学家们认为土卫六的内核被几层冰和地表下的液态海洋所覆盖。 新的实验表明，土卫六核心有机物质产生的氮气和甲烷气体可能会渗入地表，不断补充土卫六的大气。 资料来源：西南研究所

美国西南研究院（SwRI）与卡内基科学研究所（Carnegie Institution for Science）联合开展实验室实验，旨在揭示土星的卫星土卫六是如何维持其独特的富氮大气层的。

土卫六是太阳系中第二大卫星，也是唯一拥有大量大气层的卫星。

"土卫六的直径仅为地球的 40%，但其大气层的密度却是地球的 1.5 倍，即使重力较低也是如此，"SwRI 的 Kelly Miller 博士解释说，他是发表在《Geochimica et Cosmochimica Acta》杂志上有关这些发现的论文的主要作者。"在土卫六表面行走的感觉有点像潜水。"

自 1944 年发现土卫六以来，科学家们一直对其大气层的起源、年龄和演变感到好奇，土卫六的大气层由大约 95% 的氮和 5% 的甲烷组成。

为了了解土星最大卫星上持续存在的厚重大气层，瑞典航天研究所与卡内基科学研究所实验室合作，模拟土卫六岩石核心的条件。 这些实验室实验对有机物管进行加热和加压，产生氮气和甲烷，这是维持土卫六大气层所必需的气体。 资料来源：西南研究所

"甲烷的存在对土卫六大气层的存在至关重要，"米勒说。"甲烷会被阳光引起的反应清除，并在大约 3000 万年后消失，之后大气层会冻结在地表上。 科学家认为，必须有内部来源补充甲烷，否则大气层的地质寿命很短。"

米勒也是2019年发表在《天体物理学杂志》上的一篇论文的主要作者，该论文提出了一个大气层可能是如何发展和长年补充的理论模型。 论文推测，大量高度复杂的有机物质在土卫六的岩石内部被加热，释放出氮气以及甲烷等碳气体。 这些气体随后渗出地表，在月球周围形成厚厚的大气层。 最近的实验证实了这一理论，这些实验将有机材料加热到 250 至 500 摄氏度，压力高达 10 千巴，以模拟土卫六的内部条件。 实验产生的二氧化碳和甲烷等碳气体足以帮助供应土卫六的大气层。

该论文主要基于美国国家航空航天局的卡西尼-惠更斯飞船任务的数据。 美国国家航空航天局计划于 2028 年发射名为"蜻蜓"的航天器，执行下一次土星系统任务。 它将包括一个四旋翼飞行器，用于近距离探索土卫六，研究土卫六的环境是否有利于生命的存在。 米勒接下来将与一个全球研究团队合作，研究地表下液态海洋的宜居性。

编译自/ScitechDaily